شبیه سازی مساحت خیس شده در اراضی شیبدار در سیستم آبیاری قطره ای

الگوی خیس شدگی خاک نقش مهمی در طراحی سامانه های آبیاری قطره ای دارد. الگوی خیس شدگی به عوامل مختلفی نظیر بافت خاک، ساختمان خاک، دبی قطره چکان، هدایت هیدرولیکی، حجم آب کاربردی و شیب زمین بستگی دارد. در این پژوهش، برای اندازه گیری جبهه پیشروی رطوبت در خاک دو مدل فیزیکی به شکل مکعب مستطیل ساخته شد. از مدل کوچکتر برای انجام آزمایش ها با دبی کمتر و از مدل بزرگتر برای آزمایش ها با دبی بیشتر استفاده شد. آزمایش ها برای چهار شیب مختلف (۰، ۱۰، ۲۰ و ۳۰ درصد)، سه نوع خاک با بافت های مختلف (سبک، متوسط، سنگین)، با سه دبی قطره چکان (۲، ۴ و ۶ لیتر در ساعت) به انجام رسید. هدف از انجام این پژوهش شبیه سازی مساحت جبهه ی رطوبتی در سامانه آبیاری قطره ای در اراضی شیب دار بود. به منظور شبیه سازی مساحت جبهه ی رطوبتی از مدل شبکه ی عصبی مصنوعی استفاده شد. نتایج مقایسه بین مقادیر اندازه گیری و شبیه سازی شده نشان دادند که مدل شبکه ی عصبی مصنوعی در برآورد مساحت جبهه ی رطوبتی دارای عملکرد قابل قبولی می باشد. مقادیر ضریب تبین (R^۲) در مرحله ی آموزش بین ۹۹۴/۰ تا ۹۹۷/۰، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) بین ۸۴/۱۸ تا ۷۰/۴۲ سانتی متر مربع و میانگین خطای مطلق (MAE) بین ۲۸/۱۲ تا ۹۶/۳۱ سانتی متر مربع قرار داشتند. این مقادیر در مرحله ی تست به ترتیب بین ۹۹۳/۰ تا ۹۹۷/۰، ۸۷/۲۶ تا ۰۲/۴۷ سانتی متر مربع و ۱۴/۲۰ تا ۴۵/۳۱ سانتی متر مربع بودند.

کلیدواژه ها:

الگوی خیس شده ، پیاز رطوبتی ، جبهه رطوبتی ، شبکه عصبی مصنوعی